(57)【要約】【課題】  被検体の体形に応じた適正なＸ線散乱成分の補正を行えることを課題とする。【解決手段】  Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の補正テーブルを備え、被検体をスカウトスキャンして得た各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出し、該抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、所定のＸ線減弱係数を使用して、被検体断面の各検出チャネルに対応する各Ｘ線投影長を求め、該求めた各Ｘ線投影長に基づき被検体断面形状を現す図形データを作成し、該図形データと各ビュー角に対応する仮想Ｘ線ビームとに基づき被検体断面の各ビュー角及び各チャネルの対応にＸ線投影長を推定し、該Ｘ線投影長に基づき補正テーブルを参照して、被検体のスキャンデータに対するＸ線散乱成分の補正を行う。【選択図】  図３
2005095397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置におけるＸ線散乱成分の補正方法であって、
Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルを備え、
被検体を少なくとも１方向からスカウトスキャンして得た各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出するステップと、
前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、被検体断面の各検出チャネルに対応する各Ｘ線投影長を求めるステップと、
前記求めた各Ｘ線投影長のデータに基づき被検体の断面形状を表す図形データであってコンピュータにより生成・処理可能なものを作成するステップと、
前記作成した図形データと各ビュー角に対応する仮想Ｘ線ビームとの交差関係に基づき各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定するステップと、
前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行うステップとを備えることを特徴とするＸ線散乱成分の補正方法。
【請求項２】
被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置におけるＸ線散乱成分の補正方法であって、
Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルを備え、
被検体をスキャンして得た各ビュー角における各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出するステップと、
前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定するステップと、
前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行うステップとを備えることを特徴とするＸ線散乱成分の補正方法。
【請求項３】
前記所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出するステップの後に、該抽出された内の隣接する各所定数の投影データを平均化して複数の平均データを求めるステップと、該求めた複数の平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似するステップと、該補間・近似された曲線に基づき複数の投影データを抽出するステップとを備えることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線散乱成分の補正方法。
【請求項４】
コンピュータに請求項１又は２記載のＸ線散乱成分の補正方法を実行させるためのコンピュータ実行可能なプログラム。
【請求項５】
被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置において、
Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルと、
被検体を少なくとも１方向からスカウトスキャンして得た各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出する抽出手段と、
前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、被検体断面の各検出チャネルに対応する各Ｘ線投影長を求める演算手段と、
前記求めた各Ｘ線投影長のデータに基づき被検体の断面形状を表す図形データであってコンピュータにより生成・処理可能なものを作成する作成手段と、
前記作成した図形データと各ビュー角に対応する仮想Ｘ線ビームとの交差関係に基づき各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定する推定手段と、
前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行う補正手段とを備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置において、
Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルと、
被検体をスキャンして得た各ビュー角における各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出する抽出手段と、
前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定する推定手段と、
前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行う補正手段とを備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記抽出手段により抽出された内の隣接する各所定数の投影データを平均化して求めた複数の平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似すると共に、該補間・近似した曲線に基づき複数の投影データを抽出する第２の抽出手段を更に備えることを特徴とする請求項５又は６記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
補正テーブルは、予め均質で異なるサイズの基準ファントムにつき、各検出チャネル毎に検出され、作成されたものであることを特徴とする請求項５又は６記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
基準ファントムはアクリル樹脂よりなることを特徴とする請求項５又は６記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＸ線散乱線成分の補正方法及びそのプログラム並びにＸ線ＣＴ装置に関し、更に詳しくは、被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置におけるＸ線散乱線成分の補正方法及びそのプログラム並びにＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線Ｃ丁装置では、被検体の大きさ（即ち、被検体を透過したＸ線の投影長）に応じて各検出チャネルに入射するＸ線散乱線成分が異なるため、仮に材料均一な基準ファントム（アクリルファントム，水ファントム等）をスキャンした場合でも、再構成したＣＴ値の均一性が劣化してしまう場合がある。従って、被検体の大きさ（体形）に応じて各検出チャネルのＸ線散乱成分を適正に補正する必要がある。
【０００３】
従来は、被検体から発生する散乱Ｘ線の補正を目的として、多チャネルのＸ線検出器と、その検出信号強度に対数変換を行う手段と、該対数変換後の被検体の各投影角ｊ毎に、ある特定の１又は複数チャネル分の投影データｐｒｏ（ｉ，ｊ）を加算した加算値Ｓｊを算出する手段と、被検体のＸ線吸収係数に近い材質（水、ポリエチレン、アクリル等）に付き、予め求めた大きさの異なるいくつかのＸ線透過画像より決定した散乱Ｘ線補正量に係る係数Ａ、Ｂと加算値Ｓjの値よりリニア領域での散乱Ｘ線補正量Ｃｓｊを、
Ｃｓｊ＝Ａ・ＳｊＢ
の関係により求める手段と、各投影角度ｊ毎の全チャンネルの対数変換後の投影データを逆対数変換して得た逆対数変換後の投影データについて、前記散乱Ｘ線補正量Ｃsjを減算する散乱線補正手段と、該補正後の計測データを対数変換して画像再構成を行う手段、とを備えるＸ線ＣＴ装置が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平０７−２１３５１７号公報（特許請求の範囲）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の散乱成分補正方法では、患者毎に異なるような体形（被検体サイズ）の情報が十分には反映されていないため、適正な補正データが得られない。
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、被検体の体形に応じた適正なＸ線散乱成分の補正を行えるＸ線散乱線成分の補正方法及びそのプログラム並びにＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題は例えば図３の構成により解決される。即ち、本発明（１）のＸ線散乱成分の補正方法は、被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置におけるＸ線散乱成分の補正方法であって、Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルを備え、被検体を少なくとも１方向からスカウトスキャンして得た各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出するステップと、前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、被検体断面の各検出チャネルに対応する各Ｘ線投影長を求めるステップと、前記求めた各Ｘ線投影長のデータに基づき被検体の断面形状を表す図形データであってコンピュータにより生成・処理可能なものを作成するステップと、前
記作成した図形データと各ビュー角に対応する仮想Ｘ線ビームとの交差関係に基づき各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定するステップと、前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行うステップとを備えるものである。
【０００７】
また上記の課題は例えば図５の構成により解決される。即ち、本発明（２）のＸ線散乱成分の補正方法は、被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置におけるＸ線散乱成分の補正方法であって、Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルを備え、被検体をスキャンして得た各ビュー角における各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出するステップと、前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定するステップと、前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行うステップとを備えるものである。
【０００８】
本発明（３）では、上記本発明（１）又は（２）において、前記所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出するステップの後に、該抽出された内の隣接する各所定数の投影データを平均化して複数の平均データを求めるステップと、該求めた複数の平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似するステップと、該補間・近似された曲線に基づき複数の投影データを抽出するステップとを備えるものである。
【０００９】
本発明（４）のプログラムは、コンピュータに上記本発明（１）又は（２）のＸ線散乱成分の補正方法を実行させるためのコンピュータ実行可能なプログラムである。
【００１０】
本発明（５）のＸ線ＣＴ装置は、被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置において、Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルと、被検体を少なくとも１方向からスカウトスキャンして得た各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出する抽出手段と、前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、被検体断面の各検出チャネルに対応する各Ｘ線投影長を求める演算手段と、前記求めた各Ｘ線投影長のデータに基づき被検体の断面形状を表す図形データであってコンピュータにより生成・処理可能なものを作成する作成手段と、前記作成した図形データと各ビュー角に対応する仮想Ｘ線ビームとの交差関係に基づき各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定する推定手段と、前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行う補正手段とを備えるものである。
【００１１】
また本発明（６）のＸ線ＣＴ装置は、被検体を挟んで相対向するＸ線管及びＸ線検出器を備え、該Ｘ線検出器の検出信号に基づき被検体のＣＴ断層像を再構成するＸ線ＣＴ装置において、Ｘ線投影長対Ｘ線散乱成分補正量の関係を規定した補正テーブルと、被検体をスキャンして得た各ビュー角における各チャネルの投影データに基づき所定の閾値を下回る複数の投影データを抽出する抽出手段と、前記抽出した各投影データとＸ線のビーム強度を表す基準データとに基づき、被検体断面につき予め規定された所定のＸ線減弱係数を使用して、各ビュー角における被検体断面の各検出チャネルに対応するＸ線投影長を推定する推定手段と、前記推定したＸ線投影長に基づき前記補正テーブルを参照して、被検体をスキャンした投影データに対するＸ線散乱成分の補正を行う補正手段とを備えるものである。
【００１２】
本発明（７）では、上記本発明（５）又は（６）において、前記抽出手段により抽出された内の隣接する各所定数の投影データを平均化して求めた複数の平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似すると共に、該補間・近似した曲線に基づき複数の投影データを抽出する第２の抽出手段を更に備えるものである。
【００１３】
本発明（８）では、上記本発明（５）又は（６）において、補正テーブルは、予め均質で異なるサイズの基準ファントムにつき、各検出チャネル毎に検出され、作成されたものである。
【００１４】
本発明（９）では、上記本発明（５）又は（６）において、基準ファントムはアクリル樹脂よりなる。
【発明の効果】
【００１５】
上記本発明（１）によれば、被検体のスカウト像データから該被検体の各ビュー角における断面形状（即ち、各チャネルに対応するＸ線投影長）を適正に推定可能となり、よって被検体の体形に応じた適正なＸ線散乱成分の補正を行える。
【００１６】
また本発明（２）によれば、被検体のアキシャル／ヘリカル・スキャンデータから該被検体の各ビュー角における断面形状（即ち、各チャネルに対応するＸ線投影長）を適正に推定可能となり、よってスカウト像データが無い場合でも、被検体の体形に応じた適正なＸ線散乱成分の補正を行える。
【００１７】
また本発明（３）によれば、抽出された内の隣接する各所定数の投影データを平均化して求めた複数の平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似する構成により、骨などによる影響の軽減された平均データが得られると共に、これらに基づき被検体の断面形状をより忠実に反映するような投影データを生成・抽出できる。
【００１８】
従って、本発明によれば、様々な体形の被検体をスキャンした場合でも、所要の画質を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。
【００２０】
図１は実施の形態によるＸ線ＣＴ装置のブロック図で、該装置は、Ｘ線ファンビームＸＬＦＢにより被検体１００のアキシャル／ヘリカルスキャン・読取等を行う走査ガントリ部３０と、被検体１００を載せて体軸ＣＬｂの方向に移動させる撮影テーブル２０と、前記走査ガントリ部３０及び撮影テーブル２０の遠隔制御を行うと共に、Ｘ線技師や医者が各種の設定・操作を行う操作コンソール部１０とを備える。
【００２１】
走査ガントリ部３０において、４０は回転陽極型のＸ線管、４０ＡはＸ線管の管電圧ｋＶ、管電流ｍＡ等を制御するＸ線管制御部、５０はＸ線のスライス厚を制限するコリメータ、５０Ａはコリメータ制御部、９０はチャネルＣＨ方向に並ぶ多数（ｎ＝１０００程度）のＸ線検出素子が体軸ＣＬｂ方向の例えば２列Ｌ１，Ｌ２に配列されているＸ線検出器（マルチディテクタ）、９１はＸ線検出器９０の検出信号に基づき被検体１００の投影データｇ1（Ｘ，θ），ｇ2（Ｘ，θ）を生成し、収集するデータ収集部（ＤＡＳ）、３５はこれらＸ線撮影系に係る各機器を体軸ＣＬｂの回りに回転自在に支持するガントリ、３５Ａはガントリ３５の回転制御部である。
【００２２】
操作コンソール部１０において、１１はＸ線ＣＴ装置の主制御・処理（スキャン制御、Ｘ線散乱成分の補正、ＣＴ断層像の再構成に関する各種処理）を行う中央処理装置、１１ａはそのＣＰＵ、１１ｂはＣＰＵ１１ａが使用するＲＡＭ，ＲＯＭ等からなる主メモリ（ＭＭ）、１２はキーボードやマウス等を含む指令やデータの入力装置、１３はスキャン計画情報、ＣＴ断層像に関する各種情報を表示するための表示装置（ＣＲＴ）、１４はＣＰＵ１１ａと走査ガントリ部３０及び撮影テーブル２０等との間で各種制御信号ＣＳやモニタ信号ＭＳのやり取りを行う制御インタフェース、１５はデータ収集部９１からの投影データを一時的に蓄積するデータ収集バッファ、１６はスキャン（投影）データやＣＴ断層像のデータを最終的に蓄積・格納すると共に、Ｘ線ＣＴ装置の運用に必要な各種アプリケーションプログラムや各種演算／補正用のデータファイル等を格納している２次記憶装置（ハードディスク装置等）である。
【００２３】
ＣＴ撮影の動作を概説すると、Ｘ線管４０からのＸ線ファンビームＸＬＦＢは被検体１００を透過してＸ線検出器９０の検出列Ｌ１，Ｌ２に一斉に入射する。データ収集部９１はＸ線検出器９０の各検出出力に対応する投影データｇ1（Ｘ，θ），ｇ2（Ｘ，θ）を生成し、これらをデータ収集バッファ１５に格納する。ここで、ＸはＸ線検出器９０の検出チャネル１〜ｎ、θは体軸ＣＬｂの周りのビュー角０〜３６０°を表す。更に、ガントリ３５が僅かに回転した各ビュー角θで、上記同様の投影を行い、こうしてガントリ１回転分の投影データを収集・蓄積する。また同時に、アキシャル／ヘリカルスキャン方式に従って撮影テーブル２０を体軸ＣＬｂ方向に間欠的／連続的に移動させ、こうして被検体１００の所要撮影領域についての全投影データを収集・蓄積する。そして、ＣＰＵ１１ａは、上記全スキャンの終了後、又はスキャン実行に追従（並行）して、得られた投影データに基づき被検体１００のＣＴ断層像を再構成し、これを表示装置１３に表示する。
【００２４】
次に、本実施の形態で使用するＸ線散乱成分の補正テーブルを説明する。図７は実施の形態によるＸ線散乱成分補正テーブル作成処理のフローチャート、図８は該処理のイメージ図であり、予め各種サイズの基準ファントム６１を使用してＸ線投影長−Ｘ線散乱成分補正データの変換テーブルを作成する処理を示している。なお、本処理はＸ線ＣＴ装置毎に行う必要はなく、あるＸ線ＣＴ装置についての出荷前に作成したテーブルを他の同一タイプのＸ線ＣＴ装置にも利用できる。
【００２５】
図７において、ステップＳ８１では撮影テーブル（クレイドル）２０の先端部に基準ファントム６１を装着する。そのイメージを図８（ａ）に示す。ファントム６１は、例えば均質なアクリル樹脂（ＰＰＭＡ：polymethylmethacrylate）の円柱様体からなっており、その直径φ１は、被検体の典型的な頭部サイズを代表するようなφ１＝１６ｃｍとなっている。また他のファントムの直径φ２は、被検体の典型的な胴部サイズを代表するようなφ＝３２ｃｍとなっている。更に、大きな直径φ３のファントムが利用できる場合は、これを利用する。なお、本実施の形態では、アクリル樹脂の線減弱係数μaが人体の組織（骨を除く）に近いことから、基準ファントムとして採用したが、これに限らない。他にも、水やポリエチレン等による基準ファントムを使用できる。
【００２６】
ステップＳ８２では基準ファントム６１のスキャン（少なくともあるビュー角についての投影データの取得）を行い、ステップＳ８３ではその際のＸ線散乱成分を検出してメモリに記憶する。Ｘ線散乱成分の検出は、例えば各チャネルのＸ線検出面にＸ線散乱成分に身を検出するようなグリッドやフィルタを設ける公知の方法によって可能である。ステップＳ８４では利用可能な全サイズの基準ファントムについてＸ線散乱成分を検出したか否かを判別し、ＮＯの場合はステップＳ８１に戻り、他のサイズの基準ファントムについて上記同様の検出処理を行う。また、ＹＥＳの場合はステップＳ８５で各チャネルの対応にＸ線投影長−Ｘ線散乱成分補正データのテーブルを作成し、メモリに格納する。
【００２７】
図８（ｂ）に各サイズφ１，φ２，φ３の基準ファントム６１に対応する投影データとＸ線散乱データのグラフを示す。横軸はＸ線検出チャネルＣＨ１〜ＣＨｎ、縦軸は投影データ（実線）及びＸ線散乱データ（１点鎖線）である。基準ファントム６１は均質であるため、その投影データは、ファントム形状に対応した滑らかなグラフとなっていると共に、Ｘ線が透過したＸ線投影長に応じて減衰している。
【００２８】
一方、Ｘ線散乱成分については、一般に、Ｘ線投影長が長いほどそのパス方向に集まる散乱線が多くなることから、該Ｘ線投影長が長いほど散乱データも大きくなることが知られている。即ち、同一径のファントムでは、中央の検出チャネルＣＨｃの散乱データの方がその周辺の各チャネルの散乱データよりも大きくなる傾向がある。但し、ファントム径が大きい場合は、散乱成分の減衰も大きくなるため、ファントム径が小さい場合に比べて散乱データも相対的に小さくなる。
【００２９】
図８（ｃ）に各チャネル対応のＸ線投影長−補正データのグラフ図を示す。横軸はＸ線投影長、縦軸は補正データである。中央の検出チャネルＣＨｃについては、３つのＸ線投影長φ１，φ２，φ３に各対応する補正データが図８（ｂ）のグラフに基づき生成される。即ち、各補正データは散乱成分を打ち消す値として求められる。更に、これらのサンプル点間を埋める値（グラフ）については、最小自乗法等により、１次直線又は２次以上の曲線で補間・近似可能である。一方、周辺部の検出チャネルＣＨｉについては、例えば２つのＸ線投影長φ１，φ２に各対応する補正データが図８（ｂ）のグラフに基づき生成される。この場合のφ２を超える範囲のグラフについては、散乱成分の物理的性質や中央部の検出チャネルＣＨｃに対するグラフを参考にすることで、統計的に生成できる。これを図の点線で示す。こうして、各検出チャネルの対応にＸ線投影長ー補正データのテーブルが得られる。
【００３０】
図２は実施の形態によるＸ線ＣＴ撮影処理のフローチャートである。ステップＳ１１では技師が被検体のスカウトスキャンのためのスキャンパラメータ（管電圧ｋＶ，管電流ｍＡ等）を設定する。通常はデフォルト値が使用される。ステップＳ１２では被検体１００のスカウトスキャンを行う。図４（ａ）にスカウトスキャンのイメージを示す。スカウトスキャンとは、ガントリ３５を所定のビュー角（例えばθ＝０°）に固定したままで、撮影テーブル２０を被検体体軸ＣＬｂの方向に一定速度で移動させ、被検体１００の透視映像（即ち、レントゲン像）を得るスキャンを言う。ステップＳ１３では得られたスカウト像を画面に表示する。図４（ｂ）に一例のスカウト像を示す。
【００３１】
ステップＳ１４では、技師が、画面のスカウト像を参照しつつ、続くアキシャル／ヘリカルスキャンのためのパラメータ設定（ローカライズ等）を行う。ステップＳ１５では設定確認（ＣＯＮＦＩＲＭ）か否かを判別し、確認でなければステップＳ１４荷戻る。こうして、やがて、設定確認ボタンが押されると、ステップＳ１６では被検体のアキシャル／ヘリカルスキャンを行い、ステップＳ１７では投影データを収集・蓄積する。ステップＳ１８では所定撮影領域の全スキャン完了か否かを判別し、完了でない場合はステップＳ１６に戻る。
【００３２】
こうして、やがて、全スキャンを完了すると、ステップＳ１９では後述のＸ線投影長推定処理を行う。ステップＳ２０では前記求めたＸ線投影長に従って上記図８（ｃ）の補正テーブルを参照し、各検出チャネルの対応にＸ線散乱成分の補正処理を行う。なお、図示しないが、他の各種補正処理（チャネル感度補正、リファレンス補正など）が併せて行われる。ステップＳ２１では補正後の投影データを使用して逆投影（ＣＴ再構成）処理を行い、ステップＳ２２では得られたＣＴ断層像を画面に表示する。
【００３３】
次に実施の形態によるＸ線投影長推定処理を説明する。図３は第１の実施の形態による
Ｘ線投影長推定処理のフローチャートで、被検体のスカウトスキャンで得られた投影データを利用して、該被検体の断面サイズ（Ｘ線投影長）を推定する場合を示している。ステップＳ３１ではメモリから投影データを読み出し、ステップＳ３２では所定閾値ＴＨを下回る部分の投影データＩｊ（＝１〜ｍ）を抽出する。図４（ｃ）にスカウト像のあるラインデータを示す。横軸は検出チャネルＣＨ１〜ＣＨｎ、縦軸は投影データｇ（Ｘ，θ＝０）である。上記ステップＳ３２の処理により、被検体断面に相当する部分の投影データＩｊ（＝１〜ｍ）が抽出されている。
【００３４】
ステップＳ３３では隣接する複数チャネル分の投影データを平均化して所定数のチャネル置きに平均データを求める。一般に、ある検出チャネルのパス上には骨等が存在するため、得られたラインデータは必ずしも滑らかなものにはならないが、複数チャネル分の投影データを平均化することで、骨等による投影データへの影響を軽減できる。更に、各平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似することにより、滑らかなラインデータが得られる。このラインデータは被検体の骨等による影響を軽減した組織（臓器、脂肪骨等）の部分をより多く反映したものとなっており、被検体の体形をより忠実に表している。
【００３５】
ステップＳ３４では上記補間・近似したラインデータに基づき各チャネルに対応するＸ線投影長ｔｊを求める。即ち、今、被検体のｊ番目の投影データＩｊは（１）式、
【００３６】
【数１】
2005095397.tif 000003
【００３７】
ここで、
Ｉ０：Ｘ線の射出強度（リファレンスデータ）
μｃ：被検体を代表するＸ線減弱計数（例えば略アクリルのＸ線減弱計数μａ）
ｔｊ：Ｘ線投影長
で表される。上記（１）式をＸ線投影長ｔｊについて解くと、（２）式、
【００３８】
【数２】
2005095397.tif 000004
【００３９】
が得られる。図４（ｄ）に高さｔjの系列で表される被検体断面のプロフィールを示す。
【００４０】
ステップＳ３５では上記求めたＸ線投影長ｔｊに基づき被検体の断面形状を表す図形データであってコンピュータにより生成・処理可能なものを作成し、メモリに格納する。なお、一般にこのような図形データはコンピュータ援用設計（ＣＡＤ：Computer Aided Design)データと呼ばれており、この図形データは、好ましくはコンピュータにより被検体の断面形状を表す（即ち、各Ｘ線投影長ｔｊを囲む）ように自動生成されると共に、各ビュー角に対応して該図形データの回転変換処理等が自動的に行われる。以下、この図形データをＣＡＤデータと呼ぶ。
【００４１】
このＣＡＤデータは、各Ｘ線投影長の線分を囲むような被検体断面の閉じた図形として
生成できる。ＣＡＤデータを作成することで、被検体断面のビュー角に応じた回転処理などが容易に行える。ステップＳ３６では生成したＣＡＤデータに基づき各ビュー角対応のＸ線投影長を推定し、メモリに格納する。図４（ｅ）にあるビュー角（４５°）対応のＸ線投影長推定イメージを示す。例えば被検体断面のＣＡＤデータ１００ｂを４５°回転させると図示の関係が得られる。Ｘ線が垂直に照射されるとすると、両者の交差関係から抽出される仮想の各Ｘ線投影長はｔｊ（ｊ＝１〜ｋ）である。他のビュー角についても同様に処理できる。なお、ＣＡＤデータ１００ｂを回転させる代わりに、Ｘ線照射角を回転させても良いことは言うまでも無い。ステップＳ３７では再構成する全スライス位置及び全ビュー角についてのＸ線投影長を推定したか否かを判別し、ＮＯの場合はステップＳ３６に戻る。そして、やがてＹＥＳになると、この処理を抜ける。
【００４２】
図５は第２の実施の形態によるＸ線投影長推定処理のフローチャートで、被検体のアキシャルスキャンデータから直接にＸ線投影長を求める場合を示している。この方法によれば、事前にスカウトスキャンを行わない場合でも、Ｘ線散乱成分の適正な補正が行える。ステップＳ４１ではメモリに格納されたスキャンデータよりあるビュー角対応の投影データを読み出す。図６（ａ）にあるビュー角（＝０°）の場合のラインデータｇ（Ｘ，θ＝０）を示す。ステップＳ４２では所定閾値ＴＨを下回る部分の投影データＩｊ（＝１〜ｍ）を抽出する。ステップＳ４３では複数チャネル分の投影データを平均化して所定数のチャネル置きに平均データを求める。更に、各平均データ間を滑らかな曲線で補間・近似することにより、滑らかなラインデータが得られる。このラインデータは被検体の骨等による影響を軽減した組織（臓器、脂肪骨等）の部分をより多く反映したものとなっており、被検体の体形をより忠実に表している。ステップＳ４４では上記補間・近似したラインデータに基づき各チャネルの対応にＸ線投影長ｔｊを求め、メモリに格納する。図６（ａ）にビュー角（＝０°）のラインデータｇ（Ｘ，θ＝０）に基づき推定された各Ｘ線投影長ｔｊ（ｊ＝１〜ｍ）のプロフィールを示す。
【００４３】
ステップＳ４５では全スライス位置及び全ビュー角についてのＸ線投影長を求めたか否かを判別し、ＮＯの場合はステップＳ４１に戻り、上記同様の処理を行う。図６（ｂ）にはビュー角（＝４５°）の場合におけるラインデータｇ（Ｘ，θ＝４５）と、これに基づき推定された各Ｘ線投影長ｔｊ（ｊ＝１〜ｋ）のプロフィールを示す。また、図６（ｃ）にはビュー角（＝９０°）の場合におけるラインデータｇ（Ｘ，θ＝９５）と、これに基づき推定された各Ｘ線投影長ｔｊ（ｊ＝１〜ｐ）のプロフィールを示す。こうして、やがて、上記ステップＳ４５の判別で全Ｘ線投影長を求めた場合は、この処理を抜ける。
【００４４】
なお、ヘリカルスキャンの場合は、補間によりアキシャルデータを生成して後、上記同様の方法でＸ線投影長を生成できる。
【００４５】
また、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、処理及びこれらの組み合わせの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施の形態によるＸ線ＣＴ装置のブロック図である。
【図２】実施の形態によるＸ線ＣＴ撮影処理のフローチャートである。
【図３】第１の実施の形態によるＸ線投影長推定処理のフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態によるＸ線投影長推定処理のイメージ図である。
【図５】第２の実施の形態によるＸ線投影長推定処理のフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態によるＸ線投影長推定処理のイメージ図である。
【図７】実施の形態によるＸ線散乱成分補正テーブル作成処理のフローチャートである。
【図８】実施の形態によるＸ線散乱成分補正テーブル作成処理のイメージ図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  操作コンソール部
１１  中央処理装置
１１ａ  ＣＰＵ
１１ｂ  主メモリ（ＭＭ）
１２  入力装置
１３  表示装置（ＣＲＴ）
１４  制御インタフェース
１５  データ収集バッファ
１６    ２次記憶装置（ハードディスク装置等）
２０  撮影テーブル
３０  走査ガントリ部
３５  ガントリ
４０  Ｘ線管
５０  コリメータ
６０  基準ファントム
９０  Ｘ線検出器（マルチディテクタ）
９１  データ収集部（ＤＡＳ）
１００  被検体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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